Исследователи из Китая обнаружили, что у детей, зачатых с помощью экстракорпорального оплодотворения, несколько выше доля мобильных элементов LINE-1 в геноме. Результаты опубликованы в American Journal of Obstetrics and Gynecology. Работа предлагает возможное объяснение того, как условия раннего развития эмбриона могут быть связаны с особенностями ДНК.
LINE-1 часто называют «прыгающими генами». Это участки ДНК, способные создавать собственные копии и встраивать их в другие места генома. Такие элементы являются естественной частью человеческой ДНК. Исследователей интересует, может ли лабораторная среда при ЭКО влиять на их активность в период развития эмбриона.
Для анализа собрали образцы крови 75 детей: 20 были зачаты с помощью стандартного ЭКО, 13 — методом ИКСИ, когда сперматозоид вводят непосредственно в яйцеклетку, а 42 — естественным путём. Большинство образцов представляли собой пуповинную кровь, полученную при рождении; часть взяли у детей раннего возраста.
Учёные провели полногеномное секвенирование и оценили долю LINE-1 в ДНК. У детей после ЭКО она оказалась статистически значимо выше. Аналогичную закономерность обнаружили в трёх парах братьев или сестёр: в каждой паре один ребёнок был зачат с помощью ЭКО, другой — естественно. Такое сравнение помогло частично учесть семейный генетический фон.
Также выявили 11 участков генома, где группы различались по частоте вставок LINE-1, и 14 — по частоте его удалений. Рядом с этими участками находились гены, ранее связанные с обменными, сердечно-сосудистыми, нейропсихическими и онкологическими заболеваниями. Значимых различий по общему содержанию LINE-1 между стандартным ЭКО и ИКСИ не обнаружили.
Одна из обсуждаемых гипотез состоит в том, что на мобильные элементы ДНК могут влиять условия культивирования эмбриона: искусственная питательная среда, колебания температуры и лабораторные манипуляции. Однако исследование не устанавливает, какой именно фактор мог вызвать обнаруженные различия.
По этим данным нельзя заключить, что изменения LINE-1 обязательно приведут к болезни. Близость мобильного элемента к гену, связанному с заболеванием, сама по себе не доказывает нарушения его работы. Исследование описывает особенности ДНК небольшой группы детей, а не результаты многолетнего наблюдения за их здоровьем.
Находка задаёт направление для дальнейших исследований: проверить результаты на более крупных выборках и выяснить, имеют ли различия клиническое значение. В перспективе такие работы могут помочь совершенствовать условия ЭКО и снижать возможный стресс для эмбрионов.
